Réponse directe
Chaque barillet de vis d'extrudeuse est constitué de deux décisions matérielles, pas une. UNacier de basesupporte la charge mécanique – généralement 38CrMoAlA, 42CrMo ou une qualité inoxydable. UNtraitement de surfacesurvit au polymère — soit un boîtier nitruré de 0,4 à 0,7 mm de profondeur, soit une couche d'alliage bimétallique plusieurs fois plus épaisse. Si vous vous trompez d'acier de base, la pièce fléchit. Si vous vous trompez de surface, elle s'usera tôt.
Demandez à la plupart des fournisseurs de quoi sont faites leurs vis et vous obtiendrez l’une des deux réponses suivantes. Soit une désignation de nuance nue sans contexte, soit l'expression « acier allié de haute qualité résistant à l'usure », qui ne veut rien dire.
Ni l’un ni l’autre n’aide un acheteur à prendre une décision. Ce guide donne les nuances, comment on les appelle en dehors de la Chine, ce que chaque traitement de surface fait réellement au métal et comment faire correspondre les nuances.matériau du canon à visau polymère que vous utilisez.
1. Aciers de base et leurs équivalents internationaux
L'acier de base effectue le travail de structure. Il résiste à la torsion de l'entraînement, à la flexion sous charge latérale et à la dérive dimensionnelle en température. Sur une pièce correctement construite, elle n'entre jamais en contact avec la matière fondue - la surface traitée s'en charge.
Les désignations de qualité chinoises confondent les acheteurs en dehors de l’Asie et la plupart des fournisseurs ne les traduisent jamais. Voici la cartographie.
| Qualité chinoise | DIN / FR | AISI / États-Unis | Où il est utilisé |
|---|---|---|---|
| 38CrMoAlA | 1.8509 | Famille Nitraloy | La norme de l'industrie. La teneur en aluminium donne un boîtier en nitrure exceptionnel |
| 34CrAlNi7 | 1.8550 | Famille Nitraloy | Nitrures plus profonds et plus durs que le 38CrMoAlA |
| 31CrMoV9 | 1.8519 | — | Haute résistance avec une bonne résistance à la fatigue |
| 42CrMo | 1.7225 | AISI4140 | Acier allié robuste à usage général ; corps de canon commun |
| 40Cr | 1.7035 | AISI5140 | Boîtiers de barillet, composants à faible charge |
| SKD61 | 1.2344 | AISI H13 | Service de travail à chaud, températures de processus élevées |
| Cr12MoV/D2 | 1.2379 | AISI D2 | Applications d'acier à outils à forte usure |
| SS304/SS316 | 1.4301 / 1.4401 | AISI 304 / 316 | Service critique contre la corrosion |
Pourquoi 38CrMoAlA domine.Sa teneur en aluminium forme des nitrures d'aluminium extrêmement durs lors de la nitruration. Cette propriété unique en fait la valeur par défaut dans l’ensemble du secteur : elle nécessite un meilleur dossier que presque toute autre chose, à un coût raisonnable.
Un fournisseur qui ne nomme qu'un seul acier pour chaque travail soit simplifie pour vous, soit travaille avec un stock limité. Demandez pour quelle note ils proposenttondevoir et pourquoi.
2. Traitements de surface : ce que chacun fait réellement
C’est là que le langage marketing fait le plus de dégâts. Plusieurs procédés sont regroupés sous « revêtement » et ne sont pas comparables.
Nitruration
L'azote se diffuse dans la surface de l'acier à température, formant une coque rigide0,4 à 0,7 mm de profondeur. Aucun nouveau matériau n'est ajouté : l'acier existant est transformé. La distorsion reste faible car le processus se déroule en dessous de la température de transformation, ce qui compte sur une pièce de plusieurs mètres de long.
Les poignées de nitruration nettoient bien la résine non chargée et coûtent le moins cher. Sa limite est la profondeur. Une fois que le mastic abrasif traverse le boîtier, l'acier à noyau plus doux se trouve en dessous et s'érode rapidement.
Bimétallique : deux procédés, pas un
La plupart des articles décrivent la construction bimétallique comme si un seul processus permettait de fabriquer les deux pièces. Deux processus totalement différents sont impliqués, et savoir lequel est celui qui vous indique si un fournisseur fabrique réellement en interne.
Les vis sont soudées PTA.L'arc transféré par plasma fait fondre la poudre d'alliage sur les atterrisseurs sous la forme d'un cordon de soudure qui fusionne métallurgiquement avec l'acier de base. Le dépôt surdimensionné est ensuite usiné jusqu'à la géométrie de vol finale, laissant1,0 à 1,5 mmd'alliage exactement là où la vis touche l'alésage.
Les barils sont coulés par centrifugation.L'alliage fondu est versé dans le corps du canon en rotation ; la force centrifuge le projette contre la paroi interne où il se solidifie comme un revêtement dense,2,0 à 3,0 mmépais sur tout le passage. Le revêtement est plus épais que le rechargement de vis car un baril coûte beaucoup plus cher à remplacer.
Chromage
Le chrome dur dépose une fine couche qui facilite le démoulage et résiste à une légère corrosion. C’est utile pour des travaux spécifiques. Ce n'est pas une solution d'usure pour les composés abrasifs, car la couche est mince et peut s'écailler sous l'effet des cycles thermiques et des charges mécaniques.
Processus que vous verrez annoncés – et ce qu’ils sont
Les acheteurs comparant les devis rencontrent plusieurs autres noms de revêtements. Ici, elles sont décrites avec précision afin que vous puissiez juger des offres que vous recevez.
| Processus | Qu'est-ce que c'est | Note pratique |
|---|---|---|
| HVOF / projection thermique (WC-Co) | Poudre pulvérisée à grande vitesse, liée mécaniquement | Plus fin que le revêtement de soudure et collé différemment.Non proposé par EJS. |
| Pulvérisation plasma | Poudre fondue dans un jet de plasma et pulvérisée | Les couches projetées ne sont pas des soudures.Non proposé par EJS. |
| Revêtement laser | Dépôt d'alliage fondu au laser, lié par fusion | Parfois décrit à tort comme un processus d'alésage en baril.Non proposé par EJS. |
| Revêtement en céramique | Manchon ou revêtement en céramique à l'intérieur de l'alésage | Niche spécialisée.Non proposé par EJS. |
| DLC/PVD | Film très fin déposé en phase vapeur | À l'échelle du micron ; utilisé pour la friction, pas pour l'usure en vrac.Non proposé par EJS. |
Surveillez une erreur spécifique.Certains fournisseurs décrivent les alésages des barils comme étant « recouverts de laser » ou « pulvérisés au plasma ». Les revêtements bimétalliques des fûts sont produits par coulée centrifuge. Si un devis décrit de manière incorrecte le processus de fabrication du fût, demandez-leur de vous guider dans leur atelier lors d'un appel vidéo avant de commander.
3. Les qualités d'alliage à l'intérieur du « bimétallique »
Le mot « bimétallique » confirme l'existence d'une couche d'alliage. Legradedétermine s'il survit à votre complexe. La plupart des fournisseurs disent « à base de nickel » et arrêtent, ce qui ne dit rien à l'acheteur : le Ni60 et le Colmonoy 83 sont tous deux à base de nickel et se comportent très différemment.
Alliages de rechargement de vis (PTA-soudés, 1,0–1,5 mm)
| Alliage | Composition | Anti-usure | Anticorrosion | Dureté |
|---|---|---|---|---|
| Ni60 | Ni+Cr+Fe+Si | ★★★ | ★★★★ | HRC 56-62 |
| Colmonoy 56 | Ni+Cr+Si+Fe | ★★★ | ★★★★ | HRC 53-58 |
| Colmonoy 83 | Ni+Wc+Cr+C | ★★★★ | ★★★★ | HRC 50-55 |
Alliages de moulage en fût (coulés par centrifugation, 2,0 à 3,0 mm)
| Alliage | Composition | Anti-usure | Anticorrosion | Dureté | Température maximale |
|---|---|---|---|---|---|
| EJS01 | Fe+Ni+Cr+B | ★★★ | ★★ | HRC 58-62 | ≤ 400°C |
| EJS02 | Ni+Cr+Co+B | ★★ | ★★★ | HRC 50-58 | ≤ 450°C |
| EJS03 | Ni+Cr+Co+V+B | ★★★ | ★★★ | HRC 55-60 | ≤ 450°C |
| EJS04 | Ni+Wc+Cr+B | ★★★★ | ★★★ | HRC 55-60 | ≤ 600°C |
Une limite publiée mérite d’être connue car aucun autre fournisseur ne la précise :Le Ni60 est évalué pour une teneur en fibre de verre inférieure à 10 pour cent.Au-delà de cela, l’alliage ne répond plus à ses fonctions prévues. Le recyclage des déchets de plastique technique contient souvent de la fibre de verre provenant du composé d'origine, et les acheteurs dépassent ce seuil sans s'en rendre compte.
4. La dureté n’est pas une résistance à l’usure
Ce simple malentendu entraîne plus de mauvais achats que tout autre.
Regardez les tableaux ci-dessus. Colmonoy 83 lecturesHRC 50-55, inférieur au Ni60 à HRC 56-62. Pourtant, Colmonoy 83 possède l'indice anti-usure le plus élevé.
La raison est structurelle. La dureté mesure la résistance à l'indentation. La résistance aux particules abrasives vient departicules de carbure dur incorporées dans une matrice plus résistante— les carbures subissent le broyage tandis que la matrice les maintient en place. Colmonoy 83 contient du carbure de tungstène, c'est pourquoi il surpasse les alliages plus durs par rapport à la fibre de verre et aux charges minérales.
La résistance à la corrosion est là encore une troisième propriété, indépendante des deux autres. L'EJS01 est l'alliage de baril le plus dur de la liste et présente l'indice de corrosion le plus bas, ce qui en fait un mauvais choix pour le PVC rigide malgré son indice de dureté impressionnant.
N'achetez pas uniquement par numéro de dureté.Trois propriétés comptent et s’opposent : la dureté, la résistance à l’abrasion et la résistance à la corrosion. Demandez à n’importe quel fournisseur d’indiquer les trois pour la qualité qu’il propose. Une citation qui répertorie uniquement HRC vous indique le moins utile des trois.
5. Sélection du matériau du canon à vis par polymère
Faites correspondre le matériau du corps de vis à ce que le polymère fait au métal, et non à un niveau de qualité général.
| Polymère | Mécanisme d'attaque | Acier de base | Surface |
|---|---|---|---|
| PE propre, PP, PS, ABS | Ni l'un ni l'autre | 38CrMoAlA | Nitruré |
| PVC rigide | Corrosion (libération de HCl) | 38CrMoAlA | Bimétallique, anticorrosion (vis Ni60 / Colmonoy 56, canon EJS02 / EJS03) |
| Nylon chargé verre, PC | Abrasion | 38CrMoAlA / 34CrAlNi7 | Bimétallique, nuance carbure (vis Colmonoy 83, canon EJS01 / EJS04) |
| Rempli de minéraux ou de CaCO₃ | Abrasion | 38CrMoAlA | Bimétallique, qualité carbure |
| Recyclé / post-consommation | Les deux à la fois | 38CrMoAlA | Bimétallique, qualité carbure |
| Composés ignifuges | Corrosion | 38CrMoAlA | Bimétallique, anticorrosion |
| PET (séché, non chargé) | Bénin | 38CrMoAlA | Nitruré ou bimétallique selon rendement |
| Polymères techniques à haute température | Thermique | SKD61 | Bimétallique, EJS04 évalué à 600°C |
| Service critique contre la corrosion | Chimique | SS304/SS316 | Par candidature |
Deux points manquent aux acheteurs. D'abord,la teneur en charges compte plus que le nom du polymère— Le PP non chargé et le PP contenant 30 pour cent de talc sont des problèmes d'usure différents. Deuxième,les comptes de rebroyage.L'ajout de 15 % de matériaux recyclés à un flux propre peut déplacer l'ensemble du travail vers une classe de matériaux différente.
6. Reconditionnement : quand le matériau peut être restauré
Des surfaces d'usure usées ne signifient pas toujours une pièce neuve. Les deux procédés bimétalliques peuvent être répétés sur un composant existant.
Une vis usée peut être ressoudée avec un rechargement PTA frais et usinée à la géométrie de vol d'origine. Un alésage usé peut être ré-alésé et regarni par coulée centrifuge. Le reconditionnement conserve l'arbre, la rainure de clavette et le tourillon d'origine, ce qui est le plus important lorsque la pièce OEM est abandonnée ou que le délai de livraison pour une nouvelle pièce est long.
Reconditionnernerner ou remplacer : les facteurs décisifs
- Reconditionnernerlorsque l'arbre est droit, la géométrie convenait au composé et seules les surfaces d'usure ont disparu
- Reconditionnernerlorsque la pièce OEM est abandonnée ou que le délai de livraison d'une nouvelle construction est inacceptable
- Remplacerlorsque la tige est pliée ou que les racines volantes présentent des fissures
- Remplacerlorsque la géométrie d'origine n'a jamais adapté la résine — la reconstruction est le moment de corriger le design
- Remplacerlorsqu'une telle quantité de matière a été perdue que le réusinage amènerait la pièce en dessous de son enveloppe de résistance
Une spécification du matériau du canon à vis ne signifie pas grand-chose sans documentation pour le prouver. Trois lignes appartiennent à chaque bon de commande.
Liste de contrôle des spécifications des matériaux
- Nuance d'acier de base, nommée.Pas « acier allié » – 38CrMoAlA, 42CrMo, SS316, selon le cas
- Traitement de surface et profondeur.Nitruré avec la profondeur du boîtier indiquée, ou bimétallique avec lanom de la nuance d'alliageet épaisseur de couche en millimètres
- Documents requis à la livraison.Certificat de matériau avec numéro de coulée et rapport d'inspection avec dimensions réelles mesurées
EJS fournit un certificat de matériau et un rapport d'inspection avec chaque barillet de vis, et appose un numéro d'identification traçable sur chaque pièce pendant la production. Lors d’une première commande auprès d’un fournisseur, le fait de sectionner et d’analyser indépendamment un échantillon coûte très peu par rapport à la valeur d’un conteneur de pièces.
Si la demande implique un contact alimentaire ou médical,déclarer qu'au stade de l'enquêteAinsi, la sélection et la documentation de l'acier de base peuvent être adaptées à votre propre programme de conformité. Les exigences diffèrent selon le marché et l'application, et elles appartiennent à la spécification plutôt que d'être supposées.
EJS fonctionne partoutvis unique, jumeau parallèleetjumeau coniquegéométries dans les deuxnitruréetbimétalliqueconstruction, avec nitruration, soudage PTA et coulée centrifuge, tous réalisés en interne à l'usine de Zhoushan. Pour une vue d'ensemble des achats, voir leguide d'achat complet.
8. Questions fréquemment posées
Quel acier est utilisé pour les vis et les fûts des extrudeuses ?
L'acier de base le plus courant est le 38CrMoAlA, connu en Europe sous le nom de 1.8509. Les autres qualités habituelles sont le 34CrAlNi7 (1.8550), qui nitrure plus profondément et plus durement, le 31CrMoV9 (1.8519), le 42CrMo qui équivaut à l'AISI 4140, le SKD61 pour les travaux à chaud et l'acier inoxydable SS304 ou SS316 pour les applications critiques en matière de corrosion. L'acier de base offre une résistance à la torsion et une stabilité dimensionnelle. Sur une pièce correctement construite, elle ne touche jamais la matière fondue, car le traitement de surface fait le travail à l'interface.
Quelle est la différence entre un canon à vis nitruré et bimétallique ?
La nitruration diffuse de l'azote dans la surface de l'acier existante, formant une enveloppe dure de 0,4 à 0,7 mm de profondeur sans ajout de nouveau matériau. La construction bimétallique ajoute une véritable couche d'alliage liée à l'acier de base : 1,0 à 1,5 mm de rechargement dur soudé au PTA sur les vols de vis et 2,0 à 3,0 mm de revêtement coulé par centrifugation dans l'alésage du canon. La nitruration convient aux résines propres non chargées à moindre coût. Le bimétallique convient aux composés abrasifs et corrosifs où un boîtier mince serait coupé rapidement.
Comment choisir le matériau du corps de vis pour mon polymère ?
Faites correspondre le matériau à ce que le polymère fait au métal. Le PE, le PP, le PS et l'ABS propres ne provoquent ni abrasion ni corrosion, c'est pourquoi un canon à vis nitruré fonctionne bien. Les fibres de verre et les charges minérales s'abrasent, ce qui nécessite un alliage à base de carbure de tungstène tel que le Colmonoy 83 sur la vis. Le PVC rigide se corrode car il libère du chlorure d’hydrogène, la priorité se déplace donc vers les qualités résistantes à la corrosion. Les aliments recyclés attaquent dans les deux sens à la fois et nécessitent la combinaison la plus résistante disponible.
Le chromage dur est-il meilleur que la construction bimétallique ?
Non, ils résolvent des problèmes différents. Le chromage dépose une fine couche qui contribue au démoulage et à une légère protection contre la corrosion, mais elle peut s'écailler sous l'effet des cycles thermiques et des charges mécaniques, et ce n'est pas une solution d'usure pour les composés abrasifs. La construction bimétallique fusionne des millimètres d'alliage à l'acier de base par soudage ou moulage, de sorte que la couche fait partie du composant et ne peut pas se décoller. Choisissez le chrome pour le démoulage et les travaux légers, le bimétallique pour une véritable résistance à l'usure.
Une dureté plus élevée signifie-t-elle toujours une durée de vie plus longue du corps de vis ?
Non, et supposer que c’est le cas conduit à un mauvais achat. La dureté résiste à l'indentation, tandis que la résistance aux charges abrasives provient de particules de carbure dures retenues dans une matrice plus résistante. Colmonoy 83 indique HRC 50 à 55, inférieur au Ni60 à HRC 56 à 62, mais il présente l'indice anti-usure le plus élevé car il contient du carbure de tungstène. La résistance à la corrosion est encore une fois une troisième propriété, sans rapport avec les deux. Demandez ensemble la dureté, la composition et l’indice de corrosion.
Quand une vis ou un barillet usé doit-il être reconditionné au lieu de remplacé ?
Reconditionnernerner lorsque l'acier de base et la géométrie restent sains mais que les surfaces d'usure ont disparu. Une vis usée peut être ressoudée avec un rechargement PTA frais et usinée à sa géométrie d'origine, et un alésage usé peut être ré-alésé et regarni par coulée centrifuge. Remplacez-le plutôt lorsque l'arbre est plié, que les racines sont fissurées, que la géométrie n'est jamais adaptée au composé ou que la quantité de matière a été perdue au point que le réusinage amènerait la pièce en dessous de son enveloppe de résistance.
Quels documents importants doivent accompagner une commande de barillet à vis ?
Demandez un certificat de matériau indiquant la chimie et l'indice thermique de l'acier de base, ainsi qu'un rapport d'inspection enregistrant les dimensions réelles mesurées de vos pièces plutôt que les valeurs de conception. Pour la construction bimétallique, le nom de la nuance d’alliage et l’épaisseur de la couche doivent apparaître par écrit sur le devis, et pas seulement le mot bimétallique. EJS fournit un certificat de matériau et un rapport d'inspection avec chaque barillet de vis et appose un numéro d'identification traçable sur chaque pièce.
